隨著電子技術(shù)和航海業(yè)的迅速發(fā)展,雷達(dá)被廣泛地應(yīng)用于航海、交通和勘探等領(lǐng)域。基于正交頻分復(fù)用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）體制的雷達(dá)因具有波形設(shè)計(jì)靈活、距離分辨率高、多普勒分辨率高、多載頻、頻帶利用率高、抗多徑干擾能力強(qiáng)和便于集成等優(yōu)點(diǎn)成為研究熱點(diǎn)。OFDM雷達(dá)在民用領(lǐng)域最典型的應(yīng)用之一就是船舶導(dǎo)航,船舶導(dǎo)航雷達(dá)具有狹水道引航、定位、船只避讓、夜間導(dǎo)航等作用,有效的保障船只的航行安全。為滿足近距離探測(cè)的航海作業(yè)需求,本文對(duì)OFDM導(dǎo)航雷達(dá)進(jìn)行研究,分析OFDM導(dǎo)航雷達(dá)的基本原理,提出一種X波段（9.3GHz-9.4GHz）75MHz帶寬的OFDM導(dǎo)航雷達(dá)總體設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行了硬件實(shí)現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。本文的主要工作內(nèi)容如下:首先,分析了OFDM雷達(dá)基本原理,根據(jù)OFDM導(dǎo)航雷達(dá)的應(yīng)用場(chǎng)景和相關(guān)性能需求,提出本系統(tǒng)的射頻前端性能指標(biāo)并設(shè)計(jì)該系統(tǒng)的總體方案,根據(jù)系統(tǒng)方案完成了主要的應(yīng)用芯片選型,并對(duì)各主要模塊進(jìn)行了可行性分析論證。其次,進(jìn)行OFDM導(dǎo)航雷達(dá)射頻前端的硬件電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。按照模塊化的思想將整個(gè)系統(tǒng)劃分為電源模塊、控制... 

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
第1章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 船舶導(dǎo)航雷達(dá)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.2.2 OFDM雷達(dá)發(fā)展及研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第2章 OFDM雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)理論分析
    2.1 OFDM基本原理及特點(diǎn)
        2.1.1 OFDM基本原理
        2.1.2 OFDM信號(hào)優(yōu)缺點(diǎn)
    2.2 OFDM雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)分析
        2.2.1 OFDM雷達(dá)系統(tǒng)框架
        2.2.2 OFDM雷達(dá)主要特點(diǎn)
        2.2.3 OFDM雷達(dá)測(cè)距原理
        2.2.4 OFDM雷達(dá)測(cè)向原理
    2.3 本章小結(jié)
第3章 OFDM雷達(dá)方案研究與設(shè)計(jì)
    3.1 雷達(dá)性能指標(biāo)設(shè)計(jì)
        3.1.1 發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)
        3.1.2 接收機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)
        3.1.3 關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)分析
    3.2 收發(fā)前端系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
        3.2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.2.2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
    3.3 主要芯片選型
        3.3.1 數(shù)模轉(zhuǎn)換器AD9122
        3.3.2 中頻可變?cè)鲆娣糯笃鰽DL5205
        3.3.3 ADC驅(qū)動(dòng)器
        3.3.4 I/Q混頻器HMC520ALC4
        3.3.5 低噪聲放大器HMC903LC3E
        3.3.6 功率放大器HMC1082
        3.3.7 本振頻率源ADF5355
    3.4 系統(tǒng)方案可行性分析
        3.4.1 發(fā)射鏈路
        3.4.2 接收鏈路
        3.4.3 時(shí)鐘頻率源模塊
        3.4.4 控制模塊
        3.4.5 電源模塊
    3.5 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
    4.1 硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    4.2 發(fā)射鏈路設(shè)計(jì)
        4.2.1 數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計(jì)
        4.2.2 中頻放大模塊設(shè)計(jì)
        4.2.3 上變頻模塊設(shè)計(jì)
        4.2.4 功率放大模塊設(shè)計(jì)
    4.3 接收鏈路設(shè)計(jì)
        4.3.1 接收鏈路低噪聲放大模塊設(shè)計(jì)
        4.3.2 接收鏈路下變頻模塊設(shè)計(jì)
        4.3.3 接收鏈路中頻放大模塊設(shè)計(jì)
    4.4 時(shí)鐘頻率源模塊設(shè)計(jì)
        4.4.1 時(shí)鐘模塊設(shè)計(jì)
        4.4.2 本振頻率源模塊設(shè)計(jì)
    4.5 控制模塊設(shè)計(jì)
    4.6 電源模塊設(shè)計(jì)
        4.6.1 ADF5355 電源設(shè)計(jì)
        4.6.2 EP3C16Q240C8N電源設(shè)計(jì)
    4.7 電路實(shí)現(xiàn)
        4.7.1 印制電路板制作基本注意事項(xiàng)
        4.7.2 PCB布局布線
    4.8 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)測(cè)試
    5.1 測(cè)試方案
    5.2 測(cè)試環(huán)境
    5.3 測(cè)試結(jié)果
        5.3.1 時(shí)鐘模塊測(cè)試
        5.3.2 本振頻率源測(cè)試
        5.3.3 發(fā)射信號(hào)測(cè)試
        5.3.4 系統(tǒng)測(cè)試
        5.3.5 接收鏈路噪聲系數(shù)測(cè)試
    5.4 測(cè)試結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間從事的科研工作及取得的成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電子海圖在船舶航行中的應(yīng)用[J]. 潘春蘭.  市場(chǎng)周刊(理論研究). 2017(12)
[2]船舶導(dǎo)航系統(tǒng)中雷達(dá)與AIS信息融合系統(tǒng)分析[J]. 申其兵.  中國(guó)修船. 2017(06)
[3]新體制民用雷達(dá)與實(shí)時(shí)信息處理研究[J]. 龍騰,丁澤剛,李銀川,田衛(wèi)明,劉海波,姚迪,曾濤.  數(shù)據(jù)采集與處理. 2017(04)
[4]衰落信道中OFDM信號(hào)干擾功率分配研究[J]. SaiDhiraj Amuru,R.Michael Buehrer,葉云霞.  通信對(duì)抗. 2017 (02)
[5]利用信道狀態(tài)信息的室內(nèi)定位方法[J]. 劉逸博,修春娣,朱云龍.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2016(22)
[6]現(xiàn)代導(dǎo)航雷達(dá)的應(yīng)用[J]. 姜波.  天津航海. 2016(01)
[7]基于OFDM調(diào)制雷達(dá)信號(hào)仿真分析[J]. 施祥同,王磊,葉春燚.  電子信息對(duì)抗技術(shù). 2014(01)
[8]國(guó)外航海雷達(dá)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張楊,曾浩,察豪,羅軍.  電訊技術(shù). 2013(12)
[9]船用導(dǎo)航雷達(dá)的技術(shù)發(fā)展及最新應(yīng)用[J]. 彭祥龍.  電訊技術(shù). 2013(09)
[10]雷達(dá)通信一體化共享信號(hào)技術(shù)研究[J]. 楊瑞娟,陳小民,李曉柏,程偉.  空軍預(yù)警學(xué)院學(xué)報(bào). 2013(01)

碩士論文
[1]非線性O(shè)FDM接收機(jī)脈沖干擾抑制方法與性能的研究[D]. 叢婉.中國(guó)民航大學(xué) 2017
[2]OFDM雷達(dá)通信一體化信號(hào)設(shè)計(jì)與峰均比降低技術(shù)研究[D]. 張春蕾.南京理工大學(xué) 2017
[3]船用調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)信號(hào)處理關(guān)鍵算法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 高志強(qiáng).電子科技大學(xué) 2016
[4]基于脈沖壓縮技術(shù)的船用導(dǎo)航雷達(dá)數(shù)字信號(hào)處理設(shè)計(jì)[D]. 潘偉.電子科技大學(xué) 2015
[5]船舶導(dǎo)航雷達(dá)系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 魯建彬.南京信息工程大學(xué) 2014
[6]X波段船舶導(dǎo)航雷達(dá)收發(fā)機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 潘安.南京信息工程大學(xué) 2014
[7]雷達(dá)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)設(shè)計(jì)[D]. 邵超.西安電子科技大學(xué) 2012
[8]正交頻分復(fù)用雷達(dá)系統(tǒng)及其信號(hào)處理研究[D]. 楊璐.南京理工大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3704217